永磁电动机霍尔元件检测设备的制作方法

本发明涉及一种电动机检测设备，特别涉及一种永磁电动机霍尔元件检测设备。

背景技术：

永磁电机采用永磁体生成电机的磁场，无需励磁线圈也无需励磁电流，效率高结构简单，是很好的节能电机。

部分类型的永磁电机通过霍尔元件检测出绕组实时运转位置的信号，再通过微处理器或专用芯片对采集的信号进行处理，以实时控制相应的驱动电路对电机绕组进行控制。霍尔元件作为永磁电机重要的反馈器件之一，其原理是一个磁感应开关，当霍尔元件感应头接近磁场时输出低电平，离开时则输出高电平。永磁电机就是利用这个固有特性来判断电机的转子位置，从而保证电机能更正常运转。

霍尔元件通常安装在永磁电机定子绕组端部，位置固定，不能有过大的机械偏差。现有的对霍尔元件安装位置精度的检测手段都是在电机生产完成后使用示波器测量，效率较低，不适用于工厂批量生产。因此，研究开发一种用来检测霍尔元件安装位置是否符合技术要求，提高检测效率并提高生产效率的检测设备，对于本领域具有重要意义。

技术实现要素：

本发明的目的在于提供一种便于进行批量检测的永磁电动机霍尔元件检测设备，解决背景技术中所述的问题。

本发明解决其技术问题所采用的技术方案是：

一种永磁电动机霍尔元件检测设备，包括设备平台以及设于设备平台上的电机伺服驱动器、伺服电机、待测件定位装置和信号采样判断装置，电机伺服驱动器电连接伺服电机，所述的待测件定位装置包括用于套接装有待测霍尔元件的待测定子的定子定位部件和用于套接测试转子的转子定位部件，转子定位部件设于定子定位部件中部并与定子定位部件同轴心，转子定位部件连接伺服电机。

作为优选，所述的定子定位部件包括定子定位本体，定子定位本体内设有用于连接转子定位部件的第一内腔，定子定位本体外设有用于定位待测定子的第一台阶部。

作为优选，所述的转子定位部件为圆轴体，圆轴体中部设有用于定位待测转子的第二台阶部。

作为优选，所述的待测件定位装置还包括轴承，轴承设于定子定位部件和转子定位部件之间。

作为优选，所述的待测件定位装置还包括联轴部件，联轴部件设于转子定位部件底端，转子定位部件通过联轴部件连接伺服电机。

作为优选，所述的信号采样判断装置包括用于采样待测霍尔元件输出的波形数据的检测器和用于存储标准波形数据并与检测器的波形数据进行对比判断的比较器。

作为优选，所述的信号采样判断装置还包括信号数据线，检测器通过信号数据线电连接待测霍尔元件。

作为优选，所述的设备平台包括平台和支架，电机伺服驱动器固定于支架上，伺服电机固定于平台底面，待测件定位装置和信号采样判断装置固定于平台顶面，伺服电机位于待测件定位装置正下方。

作为优选，所述的平台设有安装孔，待测件定位装置底部固接于安装孔，伺服电机通过安装孔连接待测件定位装置底部。

本发明的有益效果是：

本发明的永磁电动机霍尔元件检测设备，利用采样霍尔元件信号方式判断霍尔元件的安装是否合格，操作简单易懂，消除了常规检测对示波器的依赖，提升了产品检测效率以及终检合格率，非常适合于产品生产中的批量检测。

附图说明

为了更清楚地说明本发明实施例或现有技术中的技术方案，下面将对实施例或现有技术描述中所需要使用的附图作简单地介绍，显而易见地，下面描述中的附图仅仅是本发明的实施例，对于本领域普通技术人员来讲，在不付出创造性劳动的前提下，还可以根据提供的附图获得其他的附图。

图1是本发明的主视结构示意图；

图2是本发明设备平台的结构示意图；

图3是本发明待测件定位装置的结构示意图；

图4是本发明待测定子的结构示意图；

图5是本发明检测转子的结构示意图；

图6是本发明信号采样判断装置的结构示意图；

图7是本发明信号采样判断装置的检测波形图。

图中：1、电机伺服驱动器，2、伺服电机，3、信号采样判断装置，4、平台，5、支架，6、安装孔，7、待测定子，8、定子定位部件，9、测试转子，10、转子定位部件，11、轴承，12、联轴部件，13、定子定位本体，14、第一内腔，15、第二内腔，16、第一台阶部，17、第三台阶部，18、第二台阶部，19、检测器，20、比较器，21、信号数据线，22、伺服电机控制电缆，23、键槽；a、相反电动势波形，b、霍尔元件标准波形，c、被测霍尔元件测试输出波形。

具体实施方式

下面通过具体实施例，并结合附图，对本发明的技术方案作进一步的具体说明。应当理解，本发明的实施并不局限于下面的实施例，对本发明所做的任何形式上的变通和/或改变都将落入本发明保护范围。

在本发明中，若非特指，所有的份、百分比均为重量单位，所采用的设备和原料等均可从市场购得或是本领域常用的。下述实施例中的方法，如无特别说明，均为本领域的常规方法。下述实施例中的部件或设备如无特别说明，均为通用标准件或本领域技术人员知晓的部件，其结构和原理都为本技术人员均可通过技术手册得知或通过常规实验方法获知。

实施例：

如图1所示的一种永磁电动机霍尔元件检测设备，包括设备平台以及设于设备平台上的电机伺服驱动器1、伺服电机2、待测件定位装置和信号采样判断装置3，电机伺服驱动器通过伺服电机控制电缆22电连接伺服电机。

如图2所示，设备平台包括平台4和支架5，平台为金属板，支架由多根铝型材组成，平台固定于支架顶部，支架侧部还固定有另一块金属板，用于固定电机伺服驱动器。电机伺服驱动器固定于支架上，伺服电机固定于平台底面，待测件定位装置和信号采样判断装置固定于平台顶面，伺服电机位于待测件定位装置正下方。平台设有安装孔6，待测件定位装置底部固接于安装孔，伺服电机通过安装孔连接待测件定位装置底部。

如图3-5所示，待测件定位装置包括用于套接装有待测霍尔元件的待测定子7的定子定位部件8和用于套接测试转子9的转子定位部件10，转子定位部件设于定子定位部件中部并与定子定位部件同轴心，转子定位部件连接伺服电机。

待测件定位装置还包括轴承11和联轴部件12，轴承设于定子定位部件和转子定位部件之间，联轴部件设于转子定位部件底端，转子定位部件通过联轴部件连接伺服电机。联轴部件可以是联轴器、平键、花键等用于连接两个轴的部件，在本实例中，选择c形平键作为联轴部件，相应的，转子定位部件底端设有用于配合c形平键的键槽23。

定子定位部件包括定子定位本体13，定子定位本体内设有用于连接转子定位部件的第一内腔14，轴承安装于第一内腔中，轴承与定子定位本体同轴心，转子定位部件通过轴承连接定子定位本体。定子定位本体底部还设有用于放置联轴部件的第二内腔15。

定子定位本体外设有用于定位待测定子的第一台阶部16，安装待测定子后，定子定位本体外壁面与待测定子内壁面紧密配合，第一台阶部端面抵住待测定子端面。定子定位本体底部设有用于固接平台的第三台阶部17，第三台阶部的底面紧贴平台顶面。

转子定位部件为圆轴体，圆轴体中部设有用于定位待测转子的第二台阶部18，第二台阶部的一端部抵住测试转子，第二台阶部的另一端部紧贴轴承。

如图6所示，信号采样判断装置包括用于采样待测霍尔元件输出的波形数据的检测器19和用于存储标准波形数据并与检测器的波形数据进行对比判断的比较器20。信号采样判断装置还包括信号数据线21，检测器通过信号数据线电连接待测霍尔元件。

检测器可以是电流传感器、电压传感器或功率传感器等，采集待测霍尔元件感应磁场而输出的一系列有规则信号。

比较器可以是plc或类似的智能控制器，也可以是pc，其具有可读存储介质和处理器，分别用于存储标准波形数据和处理数据及进行条件判断，上述功能通过比较器中的分析软件实现。

本发明的操作步骤为，

1、把检测转子安装到转子定位部件上；

2、把装有待测霍尔元件的待测定子安装到定子定位部件上，将待测定子上的霍尔元件引线与信号数据线连接；

3、给电机伺服驱动器通电，启动伺服电机作为动力源，带动检测转子旋转，待测定子上的待测霍尔元件会感应磁场，输出一系列有规则的信号；

4、检测器接收信号并传递给比较器，比较器中内置分析软件，如图7所示，对信号进行信息采样使其以一个重复周期波形显示，并与比较器分析软件存储的正确波形进行对比，若波形重合率达到要求，则判断测试合格，否则测试不合格，分析软件会自动保存测试结果；图7中，a为相反电动势波形，用于判断检测转子是顺时针旋转还是逆时针旋转，b为霍尔元件标准波形，存储于比较器中，c为被测霍尔元件测试时输出的波形，将c与b进行重合对比，可明显看出两者偏差，并以偏差值判定被测霍尔元件的安装是否合格。

5、检测完毕，暂停伺服电机运行，更换下一个装有待测霍尔元件的待测定子，检测转子不需要更换，更换完成后再次重复步骤2-5。

以上所述的实施例只是本发明的一种较佳的方案，并非对本发明作任何形式上的限制，在不超出权利要求所记载的技术方案的前提下还有其它的变体及改型。